荒凉的伊拉克沙漠中,一辆T-72坦克小心翼翼地从沙丘后面开出,还没等坦克兵反应过来,就已经被一发美军坦克发射的穿甲弹命中,炮塔被击穿,殉爆的弹药把它变成了一枚大烟花。在另外一地的公路上,伊军装甲车被A-10攻击机的机关炮击中,车体被穿透,化作一片火海。这些都是1991年海湾战争中的典型场景,而萨达姆的坦克和装甲车辆有很多都毁于一种充满争议的武器——贫铀弹。

贫铀弹能抗住爆炸装甲(贫铀弹打坦克一发入魂)(1)

炮塔被炸飞的T-72坦克

虽然现代武器中被人诟病的有很多,比如核武器和生化武器,但这些大杀器实际上很少被使用。而贫铀弹虽然一直被视为极不道德的武器,却是一种常规装备,至少对美军来说是如此。据统计,美国在海湾战场上使用的贫铀弹达到了百万枚,贫铀弹芯总重量超过了320吨。在科索沃战争和2003年伊拉克战争中,美军也大量使用了贫铀弹,在取得辉煌战果的同时,给当地留下了严重的污染。

贫铀弹到底有何本领,能够在战场上大放异彩呢?而它为什么又会受到绝大多数国家的谴责呢?要想了解贫铀弹,首先要搞懂“贫铀”是个什么东东。“贫铀”中的贫的意思既不是贫穷更不是贫嘴,而是“贫化”的缩写。

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被贫铀弹击中的装甲车

所谓“贫化铀”是指铀235含量低于0.711%的铀。铀这种东西,在我们心目中一般出现在核武器或核电站里,它是一种在地球上天然存在的元素,由上一代恒星(超新星)制造而成,主要包含铀235、铀238两种同位素,以及很少量的铀234。

在从铀矿开采出的天然铀中,铀238占了99.28%,铀235只有0.711%。而能够发生裂变的主要是铀235,因此制造核弹或者核燃料都需要将铀235的比例提高,这样就成了浓缩铀。例如武器级铀中铀235的比例要达到90%以上,而核电站用的核燃料中铀235一般要达到3%左右。

由于铀238和铀235的化学性质几乎完全一样,想要得到浓缩铀,就只能利用铀238比铀235略微重一点儿的特点,采用气体扩散法或离心分离法,一点儿一点儿的提高铀235的含量,最终得到浓缩铀。

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离心分离法生产浓缩铀

既然这一部分铀的铀235比例提高了,那么另外一部分铀中的铀235必然就会减少,这些铀235富集度比天然铀还低的铀,就成了贫化铀,也就是说,贫化铀是铀浓缩过程中的废料。这些贫铀除了可以用作快中子堆的燃料或屏蔽材料之外,用途还真是不多,用它来制造贫铀弹,算是废物利用了。

然而人们惊奇地发现,用贫铀做出来的穿甲弹,性能竟然出奇得好!现在穿甲弹领域的一大流派就是长杆动能穿甲弹,是将弹芯做成一根长长的带尾翼的杆,在以极高的初速度发射后,这根长杆能像钉子一样侵入并穿透厚厚的装甲。

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长杆动能穿甲弹

显然,要想提高长杆动能弹的穿甲能力,弹芯材料的密度要够大,强度要够高,硬度也要够大。在许多种材料中,钨合金满足以上所有要求,因此成为穿甲弹的首选材料,苏联、德国以及我国的穿甲弹一般都使用钨合金。不过,钨合金虽好,却有一个比较麻烦的缺点。

用钨制作的动能穿甲弹在侵彻装甲的过程中,长杆会变得越来越粗,越来越短,变成一个蘑菇头,阻力增大,穿甲效果也就大打折扣。为了进一步提高钨芯穿甲弹的穿深,只好大力出奇迹,拼命提高炮口初速,这也影响了坦克炮的身管寿命。

贫铀材料却有着截然不同的特性,其本身的强度和硬度虽然不高,但在添加了一些元素(例如钛)后,强度就可以成倍提高。而贫铀合金的密度可高达19.1克/立方厘米,接近于钨。仅凭这些,还不足以让贫铀合金的穿甲能力战胜钨合金,其最关键的性能当属“自锐”特性。

“自锐”效应的学名是绝热剪切断裂,用贫铀合金制成的长杆穿甲弹在侵彻装甲时,其头部会不断破碎和断裂,但却总能露出新的刃口,像一把永远不会变钝的尖刀,持续向装甲深处钻去。

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贫铀弹的这种自锐特性,使其在同等速度下的穿甲能力优于钨合金穿甲弹,或者说达到相同穿深需要的速度更小,降低了对坦克炮的要求。在穿透装甲后,由于贫铀合金极易燃烧,会对坦克内部造成巨大破坏,杀伤人员,并引发弹药殉爆等,进一步提高了威力。

强悍的穿甲能力使得贫铀材料“变废为宝”,有了广阔的用武之地,多个国家曾经研制过贫铀弹,其中以美国最为热衷。例如美军的M1A1“艾布拉姆斯”主战坦克装备了M829系列贫铀穿甲弹,虽然其炮口初速在1600米/秒左右,低于中俄类似产品,但在1000米外就可以穿透670毫米厚的均质钢装甲。

在海湾战争中,装备了M829A1贫铀弹的M1A1坦克大杀四方,曾经打出了从T-72坦克右侧进左侧出的战绩。而A-10攻击机那门30mm口径的GAU-8“复仇者”机炮,在装备了贫铀弹后,足以将装甲车甚至一些坦克的顶部打成筛子。除了M1和A10外,美国还有很多武器配备了贫铀弹。

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美军装备了各种各样的贫铀弹

然而凡事都有两面性,贫铀弹在战绩彪炳的同时也受到了广泛的谴责,被认为是极其不道德的武器,原因就是贫铀造成的污染。贫铀弹击中目标后,碎裂的弹芯会留在被击毁的车体内,而其燃烧后产生的气溶胶和粉尘中含有高浓度的铀,车内和附近的人员吸入后会受到放射性和化学毒性的伤害。

很多人认为贫铀具有很强的放射性,其实这并不准确。贫铀确实有放射性,但和钴60、铯137等强放射源比起来差得太多。在天然铀中,铀235的半衰期约7亿年,铀238的半衰期约44.7亿年,剩下那一丁点儿铀234则只有24.7万年。半衰期的意思就是衰减掉一半所需要的时间。因此,半衰期越长,放射性反而越弱。

天然铀的放射性实际上已经相当低,而且射线穿透力很差,以至于用手直接触摸也没太大问题,只要不吃进去就行。而贫铀弹材料中的铀235含量一般在0.3%以下,铀234比起天然铀则更少,因此贫铀的放射性更弱,只有天然铀的约60%左右。

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金属铀可以用手拿

所以,用手去拿贫铀弹或者它的碎片,是不会受到放射性伤害的。但贫铀在穿甲过程中燃烧形成的气溶胶被人体吸入后,则会产生持续多年的内照射,但剂量同样也不是太大,伤害更大的其实是化学毒性,会使肾脏等器官受到损伤。

最麻烦的是:不管贫铀弹有没有击中目标,大量的贫铀材料会留在交战的土地上,污染土壤和水源,进入食物链,对当地人的健康构成长期的威胁。而且由于铀238的半衰期长达44亿年以上,与地球的年龄相当,即使到了地球毁灭那一天,污染还将存在。

伊拉克就曾指责美国在其土地上大量使用贫铀弹,造成民众患癌病例急剧增加。虽然贫铀弹与癌症患者增加的关系还存在争议,但这种武器会造成污染却是不争的事实,因此被世界各国所批判和唾弃。但令人奇怪的是美军却对它甘之如饴,一直在肆无忌惮地到处使用,全然不顾恶劣的后果和全世界的谴责,为什么会这样呢?

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战场上残留的贫铀弹

首先美军向来和道德二字不沾边,只会顾及自己的安全和利益。他们现在都是在别国的土地上打仗,污染的又不是自己,当然不会在乎别国人民的死活。而除了这一点之外,美国人偏爱贫铀弹还有着深层的技术原因。

动能穿甲弹常用的金属钨,是一种珍贵而稀缺的战略资源。据美国地质调查局2015年的数据,全世界钨资源储量约330万吨,而中国就有190万吨,约占总储量的58%,而美国只有约14万吨。而中国的钨产量更是占了全世界的84%。可以说,世界上的钨资源在很大程度上掌控在我国手中,这使得美国非常不愿意把宝全都押在钨上,以免被我国卡了脖子。

而贫铀则正好相反:冷战时期美国大肆发展核武器,提炼了大量浓缩铀,同时也就产生了相当多的贫铀。美国还有许多核电站,生产核燃料也会产生大量贫铀。这些贫铀除了少量用于研究用反应堆外,用处不大,还得费力气来保存。因此,贫铀对美国来说非常廉价易得,再加上贫铀弹优异的穿甲能力,美国人对它爱不释手也就顺理成章了。

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